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氣力輸送中顆粒群的懸浮速度

發布日期:2022-06-06 瀏覽次數:227

氣力輸送的氣固兩相流中,一般輸送的物料,大多是不規則形狀顆粒群。

1.不規則形狀顆粒對懸浮速度的影響 在同類等重物料中,以球形顆粒的懸浮速度最大,其他不規則形狀顆粒的懸浮速度則相應較小。這是因為不規則形狀顆粒的阻力系數,比球狀顆粒阻力系數大的緣故。即使對同一個不規則形狀顆粒,由于它相對于氣流的方位不同,其阻力系數也不相同。因此,要想利用上面已經得到的有關球形顆粒的懸浮速度公式就必須把不規則形狀顆粒換算成當量球體。以體積當量球的直徑d。作為不規則形狀物料的粒徑,來進行修正計算。

根據前面所得的流體動力(阻力)一般表達式,當在同一管道及同一流體介質中,且均處于懸浮狀態時,則浮重W與流體阻力相平衡。若按式,則

對于不規則形狀顆粒(體積為Vc)

微信圖片_20220606091317.jpg

2.顆粒群的懸浮速度 在氣力輸送和分級分選中,是大量顆粒在一定范圍內運動。由于顆粒落下的流體置換作用,而產生附加上升流。這時顆粒沉降不僅受到流體阻力,同時由于大量顆粒還要受到其他顆粒的干擾阻力,即顆粒群沉降受到直接作用和間接作用兩種阻力。直接作用的阻力是指顆粒之間的和顆粒與管壁之間的摩擦與碰撞,而引起的阻力;間作用的阻力,是指顆粒落下的流體置換作用,產生附加上升流所引起的阻力。

氣力輸送

這兩方面的阻力與顆粒群體積分數φ。有關(φ。為顆粒體積v與空氣體積v之比,即φ。=Va/Va)。體積分數越大,則使沉降(即懸浮)速度減小。體積分數相同時,顆粒越細,顆粒數目越多,一方面顆粒體表面積越大,阻力增大,另一方面顆粒間摩擦,碰撞機會越多,阻力增大,使沉降速度更為減小。所以顆粒群的干擾沉降速度,即顆粒群的懸浮速度(Vn)比單顆粒的自由沉降速度(vo)為小。

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